JP2020177277A - 測定装置、測定システム、および測定方法 - Google Patents

Abstract

【課題】音声が複数の端末から集音されたものであっても、音声ごとに話者を好適に特定することができる測定装置を提供する。【解決手段】測定装置６は、生成部１０と、第１周波数制御部１２と、電源１４と、電力制御部１６とを備える。生成部１０は、サンプリング周波数ｆで話者４の音声から音声情報を生成する。第１周波数制御部１２は、サンプリング周波数ｆを制御する。電源１４は、生成部１０に電力を供給する。電力制御部１６は、サンプリング周波数ｆに基づいて、電力の供給量を制御する。【選択図】図１

Description

本発明は、測定装置、測定システム、および測定方法に関する。

特許文献１に記載された疲労度測定装置は、走行車両の環境変化を判定する環境変化判定部と、判定した環境変化によって車載機器の操作が必要であるか否かを判定する操作判定部と、必要であると判定された車載機器の操作を行うか否かの問い合わせを乗員に提示する音声出力部と、車載機器を操作する指示を音声にて入力する音声入力部と、乗員が音声入力部に入力した操作指示に基づいて車載機器の操作を制御する車載機器制御部と、少なくとも音声出力部による問い合わせに対して乗員が発した音声から疲労度を測定する疲労度測定部とから構成される。

特開２００３−３１０５８３号公報

しかしながら、特許文献１に記載された疲労度測定装置は、乗員が携帯するものではなく、車載されるものであって電力消耗の心配がないので、電力消耗について対策されていないという課題がある。

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、話者が発話しているタイミングや発話の音量に応じて、好適に電力が消費される音声が複数の端末から集音されたものであっても、音声ごとに話者を好適に特定することができる測定装置、測定システム、および測定方法を提供することを目的とする。

本発明の一局面によれば、測定装置は、生成部と、第１周波数制御部と、電源と、電力制御部とを備える。前記生成部は、サンプリング周波数で話者の音声から音声情報を生成する。前記第１周波数制御部は、前記サンプリング周波数を制御する。前記電源は、前記生成部に電力を供給する。前記電力制御部は、前記サンプリング周波数に基づいて、前記電力の供給量を制御する。

本発明によれば、話者が発話しているタイミングや発話の音量に応じて、好適に電力が消費される音声が複数の端末から集音されたものであっても、音声ごとに話者を好適に特定することができる。

本発明の本実施形態に係る測定システムおよび測定装置の典型例を示す図である。 本実施形態に係る測定システムおよび測定装置の典型例における動作の一例を示すフローチャートである。 本実施形態に係る測定システムおよび測定装置の具体例を示す図である。 本実施形態に係る測定システムおよび測定装置の具体例における動作の一例を示すフローチャートである。 本実施形態に係る測定システムおよび測定装置の具体例における動作の一例を示すフローチャートである。 本実施形態に係る測定システムおよび測定装置の具体例における動作の一例を示すフローチャートである。 本実施形態に係る測定システムおよび測定装置の具体例における動作の一例を示すフローチャートである。 本実施形態に係る測定システムおよび測定装置の変形例を示す図である。 本実施形態に係る測定システムおよび測定装置の変形例を示す図である。 本実施形態に係る測定システムおよび測定装置の変形例を示す図である。 本実施形態に係る測定システムおよび測定装置の変形例を示す図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図中、同一または相当部分については同一の参照符号を付して説明を繰り返さない。

（典型例）
図１を参照して、本実施形態に係る測定システム２および測定装置６の典型例について説明する。図１は、測定システム２および測定装置６の典型例を示す図である。

図１に示すように、測定システム２は、測定装置６と、集積装置２４とを備える。

測定装置６は、典型的には、話者４に携帯される。集積装置２４は、測定装置６と通信回線２２で接続される。通信回線２２は、有線通信回線でもよく、無線通信回線でもよい。

有線通信回線の一例は、電話回線、ＩＳＤＮ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｓｅｒｖｉｃｅｓ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ）回線、ＡＤＳＬ（Ａｓｙｍｍｅｔｒｉｃ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｌｉｎｅ）回線、有線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）回線、有線ＷＡＮ（Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）回線、光ファイバー回線、ケーブルテレビ回線、またはインターネット回線である。

無線通信回線の一例は、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）回線、ｗｉ−ｆｉ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｆｉｄｅｌｉｔｙ）回線、無線ＬＡＮ回線、無線ＷＡＮ回線、または衛星通信回線である。

測定装置６は、集音部８と、生成部１０と、第１周波数制御部１２と、電源１４と、電力制御部１６と、第１通信部１８と、第１測定部２０とを含む。測定装置６は、図示しないＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ ａｃｃｅｓｓ ｍｅｍｏｒｙ）などの記憶装置とを備え、ＣＰＵがＲＡＭに記憶されたプログラムを実行することにより、集音部８〜第１測定部２０の各機能を実現する。

集音部８は、話者４の音声を集音する。集音部８の一例は、小型マイクロフォンである。生成部１０は、サンプリング周波数ｆで話者４の音声から音声情報を生成する。第１周波数制御部１２は、サンプリング周波数ｆを制御する。電源１４は、生成部１０に電力を供給する。電力制御部１６は、サンプリング周波数ｆに基づいて、電力の供給量を制御する。第１通信部１８は、通信回線２２を介して集積装置２４と通信する。第１測定部２０は、音声情報に含まれる音量Ｖｏの変化量を推測する。

集積装置２４は、ハブ装置３４、または、サーバー装置３６である。集積装置２４は、ハブ装置３４であってもよいし、サーバー装置３６であってもよい。また、集積装置２４は、ハブ装置３４とサーバー装置３６との組み合わせでもよい。

集積装置２４は、第２通信部２６と、第２周波数制御部２８と、第２測定部３０と、分析部３２とを含む。集積装置２４がハブ装置３４とサーバー装置３６との組み合わせである場合、第２通信部２６〜分析部３２は、いずれに配置されてもよい。

第２通信部２６は、通信回線２２を介して、測定装置６の第１通信部１８と通信する。

第２周波数制御部２８は、第１周波数制御部１２と同一の機能を有し、第１周波数制御部１２または第２周波数制御部２８のいずれか一方で周波数制御部として機能する。従って、第１周波数制御部１２と第２周波数制御部２８とは、少なくともいずれか一方が、測定装置６、または、集積装置２４に含まれればよい。すなわち、測定装置６が第１周波数制御部１２を有する場合は、集積装置２４は、第２周波数制御部２８を有する必要はない。集積装置２４が第２周波数制御部２８を有する場合は、測定装置６は、第１周波数制御部１２を有する必要はない。

第２測定部３０は、音声情報に含まれる音量Ｖｏの変化量を推測する。第１測定部２０は、第２測定部３０は、第１測定部２０と同様に機能する。従って、第１測定部２０と第２測定部３０とは、少なくともいずれか一方が、測定装置６、または、集積装置２４に含まれればよい。

すなわち、測定装置６が第１測定部２０を有する場合は、集積装置２４は、第２測定部３０を有する必要はない。集積装置２４が第２測定部３０を有する場合は、測定装置６は、第１測定部２０を有する必要はない。以下、特に断らない場合は、第１測定部２０を説明する。

分析部３２は、音声情報に基づいて、音声分析を行う。

次に、測定装置６と集積装置２４との具体的な動作を説明する。話者４が発話すると、音声が集音部８に集音される。生成部１０は、集音された音声に基づいて、音声情報を生成する。第１周波数制御部１２は、音声情報に含まれる音量Ｖｏと音量Ｖｏの変化量とに基づいて、音声情報を生成するサンプリング周波数ｆを制御する。

具体的には、第１周波数制御部１２は、音量Ｖｏをおおまかに高音域、中音域、および低音域に分け、高音域であるほどサンプリング周波数ｆを高く制御し、低音域であるほど、サンプリング周波数ｆを低く制御する。また、それぞれの音域において、音量Ｖｏの変化量が正の場合のサンプリング周波数ｆを、音量Ｖｏの変化量が負である場合のサンプリング周波数ｆよりも高くする。

従って、電力制御部１６は、サンプリング周波数ｆが高いほど大きな電力を電源１４から発生させ、サンプリング周波数ｆが低いほど小さな電力を電源１４から発生させる。また、音量Ｖｏの変化量が正である状態が維持されるほど、サンプリング周波数ｆが高い状態が維持され、電源１４が供給する電力量が大きくなるが、音量Ｖｏの変化量が負である状態が維持されるほど、サンプリング周波数ｆが低い状態が維持され、電源１４が供給する電力量が小さくなる。

本実施形態によれば、話者４による発話の有無、または、発話の音量Ｖｏに応じて、電源１４が供給する電力量を電力制御部１６が変化させる。そのため、生成部１０により音声情報が生成されないときは、電力が消費されない。また、電力制御部１６がサンプリング周波数ｆを低く制御するときは、電源１４からの電力の供給量が抑えられる。従って、電源１４が供給する電力量を抑えることができる。

また、話者４が発話する音声の音量Ｖｏが小さいほど、または音量Ｖｏの変化量が負である状態が維持されるほど、サンプリング周波数ｆを低く抑えることができるので、電源１４が供給する電力量をさらに抑えることができる。

次に、図２を参照して、本実施形態に係る測定装置６の典型例における動作の一例を説明する。図２は、測定システム２および測定装置６の典型例における動作の一例を示すフローチャートである。図２に示すように、処理はステップＳ１０からステップＳ１６を含む。測定装置６および集積装置２４は、ステップＳ１０からステップＳ１６の処理を実行する。具体的には次の通りである。

図２に示すように、まず、ステップＳ１０において、生成部１０は、所定のサンプリング周波数ｆで話者４の音声から音声情報を生成する。処理は、ステップＳ１２に進む。

ステップＳ１２において、第１周波数制御部１２は、音声情報に含まれる音量Ｖｏと音量Ｖｏの変化量とに基づいて、音声情報を生成するサンプリング周波数ｆを制御する。処理は、ステップＳ１４に進む。

ステップＳ１４において、電源１４は、生成部１０に電力を供給する。処理は、ステップＳ１６に進む。

ステップＳ１６において、電力制御部１６は、サンプリング周波数ｆに基づいて、電力の供給量を制御する。そして、処理は終了する。

（具体例）
次に、図３を参照して、本実施形態に係る測定装置６の具体例を説明する。図３は、測定システム２および測定装置６の具体例を示す図であり、横軸に時間ｔをとり、縦軸に音量Ｖｏをとったとき、時間ｔにおける音量Ｖｏのサンプリング点を結んで導出された音量関数Ｖｏ（ｔ）のグラフを示す。

具体例では、図３に示すように、集音部８が集音する音声の音量Ｖｏを、第１周波数制御部１２が、第１閾値Ｔｈ１と、第２閾値Ｔｈ２とにより、高音域、中音域、および低音域に分ける。

図３に示すように、測定装置６において、第１周波数制御部１２は、音量Ｖｏが、第１閾値Ｔｈ１以上であるときは、変化量が正のとき、サンプリング周波数ｆを第１サンプリング周波数ｆ１に制御し、変化量が負のとき、サンプリング周波数ｆを第１サンプリング周波数ｆ１より低い第２サンプリング周波数ｆ２に制御する。

つまり、音量Ｖｏが第１閾値Ｔｈ１以上の高音域にあって、さらに音量Ｖｏが上昇している時、第１周波数制御部１２は、最も周波数の高い第１サンプリング周波数ｆ１で音量Ｖｏをサンプリングする。このとき、電源１４は、最も大きい電力量を集音部８および生成部１０に供給する。

また、音量Ｖｏが第１閾値Ｔｈ１以上の高音域にあって、さらに音量Ｖｏが下降している時、第１周波数制御部１２は、第２サンプリング周波数ｆ２で音量Ｖｏをサンプリングする。第２サンプリング周波数ｆ２は、第１サンプリング周波数ｆ１より低い。

次に、図３に示すように、第１周波数制御部１２は、音量Ｖｏが、第１閾値Ｔｈ１未満かつ第２閾値Ｔｈ２以上であるときは、変化量が正のとき、サンプリング周波数ｆを第２サンプリング周波数ｆ２より低い第３サンプリング周波数ｆ３に制御し、変化量が負のとき、サンプリング周波数ｆを第３サンプリング周波数ｆ３より低い第４サンプリング周波数ｆ４に制御する。

つまり、音量Ｖｏが第１閾値Ｔｈ１未満かつ第２閾値Ｔｈ２以上の中音域にあって、さらに音量Ｖｏが上昇している時、第１周波数制御部１２は、第３サンプリング周波数ｆ３で音量Ｖｏをサンプリングする。第３サンプリング周波数ｆ３は、第２サンプリング周波数ｆ２より低い。

また、音量Ｖｏが第１閾値Ｔｈ１未満かつ第２閾値Ｔｈ２以上の中音域にあって、さらに音量Ｖｏが下降している時、第１周波数制御部１２は、第４サンプリング周波数ｆ４で音量Ｖｏをサンプリングする。第４サンプリング周波数ｆ４は、第３サンプリング周波数ｆ３より低い。

第１周波数制御部１２は、音量Ｖｏが、第２閾値Ｔｈ２未満であるときは、変化量が正のとき、サンプリング周波数ｆを第４サンプリング周波数ｆ４より低い第５サンプリング周波数ｆ５に制御し、変化量が負のとき、サンプリング周波数ｆを第５サンプリング周波数ｆ５より低い第６サンプリング周波数ｆ６に制御する。

つまり、音量Ｖｏが第２閾値Ｔｈ２未満の低音域にあって、さらに音量Ｖｏが上昇している時、第１周波数制御部１２は、第５サンプリング周波数ｆ５で音量Ｖｏをサンプリングする。第５サンプリング周波数ｆ５は、第４サンプリング周波数ｆ４より低い。

また、音量Ｖｏが第２閾値Ｔｈ２未満の低音域にあって、さらに音量Ｖｏが下降している時、第１周波数制御部１２は、最も周波数が低い第６サンプリング周波数ｆ６で音量Ｖｏをサンプリングする。

次に、図４〜図７を参照して、本実施形態に係る測定システム２および測定装置６の具体例における動作の一例を説明する。図４〜図７は、測定システム２および測定装置６の具体例における動作の一例を示すフローチャートである。図４〜図７に示すように、処理はステップＳ２０からステップＳ５２を含む。測定装置６および集積装置２４は、ステップＳ２０からステップＳ５２の処理を実行する。具体的には次の通りである。

まず、図４に示すステップＳ２０〜ステップＳ２６は、図２で説明したステップＳ１０〜ステップＳ１６と同じであるので、重複する説明を省略する。

次に、図４に示すように、ステップＳ２９において、第１周波数制御部１２は、サンプリング周波数ｆを制御する。処理は、ステップＳ３０に進む。

ステップＳ３０において、第１周波数制御部１２は、音量Ｖｏが第１閾値Ｔｈ１以上であるか否かを判定する。音量Ｖｏが第１閾値Ｔｈ１以上である場合（ステップＳ３０でＹｅｓ）、処理はステップＳ３２に進む。音量Ｖｏが第１閾値Ｔｈ１未満である場合（ステップＳ３０でＮｏ）、処理は図５に示すステップＳ３８に進む。

ステップＳ３２においてＹｅｓの場合、第１周波数制御部１２は、音量Ｖｏの変化量が正であるか否かを判定する。音量Ｖｏの変化量が正である場合（ステップＳ３２においてＹｅｓ）、処理はステップＳ３４に進む。音量Ｖｏの変化量が負である場合（ステップＳ３２においてＮｏ）、処理はステップＳ３６に進む。

ステップＳ３２においてＹｅｓの場合、ステップＳ３４において、第１周波数制御部１２は、サンプリング周波数ｆを第１サンプリング周波数ｆ１に設定する。処理は、図７に示すステップＳ５２に進む。

ステップＳ３２においてＮｏの場合、ステップＳ３６において、第１周波数制御部１２は、サンプリング周波数ｆを第２サンプリング周波数ｆ２に設定する。処理は、図７に示すステップＳ５２に進む。

ステップＳ３０においてＮｏの場合、図５に示すステップＳ３８において、第１周波数制御部１２は、音量Ｖｏが第１閾値Ｔｈ１以上であるか否かを判定する。音量Ｖｏが第１閾値Ｔｈ１以上である場合（ステップＳ３８においてＹｅｓ）、処理はステップＳ４０に進む。音量Ｖｏが第１閾値Ｔｈ１未満である場合（ステップＳ３２においてＮｏ）、処理は図６に示すステップＳ４６に進む。

図５に示すステップＳ３８においてＹｅｓの場合、ステップＳ４０において、第１周波数制御部１２は、音量Ｖｏの変化量が正であるか否かを判定する。音量Ｖｏの変化量が正である場合（ステップＳ４０においてＹｅｓ）、処理はステップＳ４２に進む。音量Ｖｏの変化量が負である場合（ステップＳ４０においてＮｏ）、処理はステップＳ４４に進む。

ステップＳ４０においてＹｅｓの場合、ステップＳ４２において、第１周波数制御部１２は、サンプリング周波数ｆを第３サンプリング周波数ｆ３に設定する。処理は、図７に示すステップＳ５２に進む。

ステップＳ４０においてＮｏの場合、ステップＳ４４において、第１周波数制御部１２は、サンプリング周波数ｆを第４サンプリング周波数ｆ４に設定する。処理は、図７に示すステップＳ５２に進む。

ステップＳ３８においてＮｏの場合、図６に示すステップＳ４６において、第１周波数制御部１２は、音量Ｖｏの変化量が正であるか否かを判定する。音量Ｖｏの変化量が正である場合（ステップＳ４６においてＹｅｓ）、処理はステップＳ４８に進む。音量Ｖｏの変化量が負である場合（ステップＳ４６においてＮｏ）、処理はステップＳ５０に進む。

図６に示すステップＳ４６においてＹｅｓの場合、ステップＳ４８において、第１周波数制御部１２は、サンプリング周波数ｆを第５サンプリング周波数ｆ５に設定する。処理は、図７に示すステップＳ５２に進む。

ステップＳ４６においてＮｏの場合、ステップＳ５０において、第１周波数制御部１２は、サンプリング周波数ｆを第６サンプリング周波数ｆ６に設定する。処理は、図７に示すステップＳ５２に進む。

図７に示すステップＳ５２において、測定装置６または集積装置２４は、制御を継続するか否かを判定する。測定装置６または集積装置２４が制御を継続すると判定した場合（ステップＳ５２においてＹｅｓ）、図４に示すステップＳ３０からの処理を繰り返す。測定装置６または集積装置２４が制御を継続しないと判定した場合（ステップＳ５２においてＮｏ）、処理は終了する。

（変形例）
次に、図８〜図１１を参照して、本実施形態に係る測定システム２および測定装置６の変形例を説明する。図８〜図１１は、測定システム２および測定装置６の変形例を示す図である。図８〜図１１は、横軸に時間ｔをとり、縦軸に音量Ｖｏをとったとき、時間ｔにおける音量Ｖｏのサンプリング点を結んで導出された音量関数Ｖｏ（ｔ）のグラフを示す。

変形例において、測定装置６は、変化量を推測する第１測定部２０を備える。図８に示すように、第１測定部２０は、第１微小時間Δｔ１においてサンプリングされた第１音量ΔＶ１が極小であり、第１微小時間Δｔ１より後の第２微小時間Δｔ２においてサンプリングされた第２音量ΔＶ２が第１音量ΔＶ１より大きく、かつ極小であるとき、音量Ｖｏは増加傾向にあると推測する。

すなわち、図８に示すように、所定の時間範囲Ｔにおいて、音量関数Ｖｏ（ｔ）の点Ａは、第１微小時間Δｔ１においてサンプリングされた点であり、音量Ｖｏは第１音量ΔＶ１である。また、点Ａにおいて、第１音量ΔＶ１を微小時間Δｔで微分した一次導関数は零であって、二次導関数は正である。

従って、点Ａは極小点である。また、第１音量ΔＶ１は、時間範囲Ｔにおいて極小値かつ最小値である。

さらに、音量関数Ｖｏ（ｔ）は、点Ａから時間ｔの経過に伴って矢印Ｃのように上昇し、極大点を一度通った後、点Ｂを通る。点Ｂは、第２微小時間Δｔ２においてサンプリングされた点であり、音量Ｖｏは第２音量ΔＶ２である。第２音量ΔＶ２は第１音量ΔＶ１より大きい。また、点Ｂにおいて、第２音量ΔＶ２を微小時間Δｔで微分した一次導関数は零であって、二次導関数は正である。

このように、時間Δｔ１と時間Δｔ２とで極小点が連続し、かつ、時間Δｔ１における極小値よりも時間Δｔ２における極小値の方が大きいとき、第１測定部２０は、時間範囲Ｔにおいて、音量Ｖｏが増加傾向にあることを推定する。

また、図９に示すように、第１測定部２０は、第３微小時間Δｔ３においてサンプリングされた第３音量ΔＶ３が極小であり、第３微小時間Δｔ３より後の第４微小時間Δｔ４においてサンプリングされた第４音量ΔＶ４が第３音量ΔＶ３より大きく、かつ極小であることにより、音量Ｖｏが増加傾向にあると推測した場合において、第４微小時間Δｔ４より後の第５時刻ｔ５においてサンプリングされた第５音量Ｖ５が、第４音量ΔＶ４より小さいとき、音量Ｖｏは増加傾向から減少傾向に転換したと推測する。

すなわち、図９に示すように、所定の時間範囲Ｔにおいて、音量関数Ｖｏ（ｔ）の点Ｄは、第３微小時間Δｔ３においてサンプリングされ、第３音量ΔＶ３は、時間範囲Ｔにおいて極小値かつ最小値をとる極小点である。

その後、音量関数Ｖｏ（ｔ）は、点Ｄから時間ｔの経過に伴って矢印Ｇのように上昇し、極大点を一度通った後、点Ｅを通る。点Ｅは、第４微小時間Δｔ４においてサンプリングされ、第４音量ΔＶ４は第３音量ΔＶ３より大きい。また、第４音量ΔＶ４は、時間範囲Ｔにおいて極小値をとる極小点である。

このように、時間Δｔ３と時間Δｔ４とで極小点が連続し、かつ、時間Δｔ３における極小値よりも時間Δｔ４における極小値の方が大きいとき、第１測定部２０は、時間範囲Ｔにおいて、音量Ｖｏが増加傾向にあることを推定する。

さらに、その後、音量関数Ｖｏ（ｔ）は、極大点を一度通った後、点Ｆを通る。点Ｆは、第５時刻ｔ５においてサンプリングされ、第５音量Ｖ５は第４音量ΔＶ４より小さい。

このように、時間Δｔ３と時間Δｔ４とで極小点が連続し、かつ、時間Δｔ３における極小値よりも時間Δｔ４における極小値の方が大きく、さらに時間ｔ５の第５音量Ｖ５が時間Δｔ４の第４音量ΔＶ４より小さいとき、第１測定部２０は、時間範囲Ｔにおいて、音量Ｖｏが増加傾向から減少傾向に転換したことを推定する。

また、図１０に示すように、第１測定部２０は、第６微小時間Δｔ６においてサンプリングされた第６音量ΔＶ６が極大であり、第６微小時間Δｔ６より後の第７微小時間Δｔ７においてサンプリングされた第７音量ΔＶ７が第６音量ΔＶ６より小さく、かつ極大であるとき、音量Ｖｏは減少傾向にあると推測する。

すなわち、図１０に示すように、所定の時間範囲Ｔにおいて、音量関数Ｖｏ（ｔ）の点Ｉは、第６微小時間Δｔ６においてサンプリングされた点であり、音量Ｖｏは第６音量ΔＶ６である。また、点Ｉにおいて、第６音量ΔＶ６を微小時間Δｔで微分した一次導関数は零であって、二次導関数は負である。

従って、点Ｉは極大点である。また、第６音量ΔＶ６は、時間範囲Ｔにおいて極大値かつ最大値である。

さらに、音量関数Ｖｏ（ｔ）は、点Ｉから時間ｔの経過に伴って矢印Ｋのように下降し、極小点を一度通った後、点Ｊを通る。点Ｊは、第７微小時間Δｔ７においてサンプリングされた点であり、音量Ｖｏは第７音量ΔＶ７である。第７音量ΔＶ７は第６音量ΔＶ６より小さい。また、点Ｊにおいて、第７音量ΔＶ７を微小時間Δｔで微分した一次導関数は零であって、二次導関数は負である。

このように、時間Δｔ６と時間Δｔ７とで極大点が連続し、かつ、時間Δｔ６における極大値よりも時間Δｔ７における極大値の方が小さいとき、第１測定部２０は、時間範囲Ｔにおいて、音量Ｖｏが減少傾向にあることを推定する。

また、図１１に示すように、第１測定部２０は、第８微小時間Δｔ８においてサンプリングされた第８音量ΔＶ８が極大であり、第８微小時間Δｔ８より後の第９微小時間Δｔ９においてサンプリングされた第９音量ΔＶ９が第８音量ΔＶ８より小さく、かつ極大であることにより、音量Ｖｏが減少傾向にあると推測した場合において、第９微小時間Δｔ９より後の第１０時刻ｔ１０においてサンプリングされた第１０音量Ｖ１０が、第９音量ΔＶ９より大きいとき、音量Ｖｏは減少傾向から増加傾向に転換したと推測する。

すなわち、図１１に示すように、所定の時間範囲Ｔにおいて、音量関数Ｖｏ（ｔ）の点Ｌは、第８微小時間Δｔ８においてサンプリングされ、第８音量ΔＶ８は、時間範囲Ｔにおいて極大値かつ最大値をとる極大点である。

その後、音量関数Ｖｏ（ｔ）は、点Ｌから時間ｔの経過に伴って矢印Ｐのように下降し、極小点を一度通った後、点Ｍを通る。点Ｍは、第９微小時間Δｔ９においてサンプリングされ、第９音量ΔＶ９は第８音量ΔＶ８より小さい。また、第９音量ΔＶ９は、時間範囲Ｔにおいて極大値をとる極大点である。

このように、時間Δｔ８と時間Δｔ９とで極大点が連続し、かつ、時間Δｔ８における極大値よりも時間Δｔ９における極大値の方が小さいとき、第１測定部２０は、時間範囲Ｔにおいて、音量Ｖｏが減少傾向にあることを推定する。

さらに、その後、音量関数Ｖｏ（ｔ）は、極小点を一度通った後、点Ｎを通る。点Ｎは、第１０時刻ｔ１０においてサンプリングされ、第１０音量Ｖ１０は第９音量ΔＶ９より大きい。

このように、時間Δｔ８と時間Δｔ９とで極大点が連続し、かつ、時間Δｔ９における極大値よりも時間Δｔ８における極大値の方が小さく、さらに時間ｔ１０の第１０音量Ｖ１０が時間Δｔ９の第９音量ΔＶ９より大きいとき、第１測定部２０は、時間範囲Ｔにおいて、音量Ｖｏが減少傾向から増加傾向に転換したことを推定する。

以上、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明した。但し、本発明は、上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である。また、上記の各実施形態に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることによって、種々の発明の形成が可能である。例えば、本実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる本実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。図面は、理解しやすくするために、それぞれの構成要素を主体に模式的に示しており、図示された各構成要素の個数等は、図面作成の都合上から実際とは異なる。また、上記の実施形態で示す各構成要素の形状等は一例であって、特に限定されるものではなく、本発明の構成から実質的に逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

本発明は、測定装置、測定システム、および測定方法の分野に利用可能である。

２ 測定システム
４ 話者
６ 測定装置
８ 集音部
１０ 生成部
１２ 第１周波数制御部
１４ 電源
１６ 電力制御部
１８ 第１通信部
２０ 第１測定部
２２ 通信回線
２４ 集積装置
２６ 第２通信部
２８ 第２周波数制御部
３０ 第２測定部
３２ 分析部
３４ ハブ装置
３６ サーバー装置

Claims (10)

1. サンプリング周波数で話者の音声から音声情報を生成する生成部と、
   前記サンプリング周波数を制御する第１周波数制御部と、
   前記生成部に電力を供給する電源と、
   前記サンプリング周波数に基づいて、前記電力の供給量を制御する電力制御部と
   を備える、測定装置。
2. 前記第１周波数制御部は、前記音声情報に含まれる音量と前記音量の変化量とに基づいて、前記音声情報を生成する前記サンプリング周波数を制御する、
   請求項１に記載の測定装置。
3. 前記第１周波数制御部は、
   前記音量が、第１閾値以上であるときは、
   前記変化量が正のとき、前記サンプリング周波数を第１サンプリング周波数に制御し、前記変化量が負のとき、前記サンプリング周波数を前記第１サンプリング周波数より低い第２サンプリング周波数に制御し、
   前記音量が、前記第１閾値未満かつ第２閾値以上であるときは、
   前記変化量が正のとき、前記サンプリング周波数を前記第２サンプリング周波数より低い第３サンプリング周波数に制御し、前記変化量が負のとき、前記サンプリング周波数を前記第３サンプリング周波数より低い第４サンプリング周波数に制御し、
   前記音量が、前記第２閾値未満であるときは、
   前記変化量が正のとき、前記サンプリング周波数を前記第４サンプリング周波数より低い第５サンプリング周波数に制御し、前記変化量が負のとき、前記サンプリング周波数を前記第５サンプリング周波数より低い第６サンプリング周波数に制御する、
   前記請求項２に記載の測定装置。
4. 前記変化量を推測する第１測定部
   を備え、
   前記第１測定部は、
   第１微小時間においてサンプリングされた第１音量が極小であり、第１微小時間より後の第２微小時間においてサンプリングされた第２音量が前記第１音量より大きく、かつ極小であるとき、前記音量は増加傾向にあると推測し、
   第３微小時間においてサンプリングされた第３音量が極小であり、第３微小時間より後の第４微小時間においてサンプリングされた第４音量が前記第３音量より大きく、かつ極小であることにより、前記音量が増加傾向にあると推測した場合において、前記第４微小時間より後の第５時刻においてサンプリングされた第５音量が、前記第４音量より小さいとき、前記音量は増加傾向から減少傾向に転換したと推測し、
   第６微小時間においてサンプリングされた第６音量が極大であり、前記第６微小時間より後の第７微小時間においてサンプリングされた第７音量が前記第６音量より小さく、かつ極大であるとき、前記音量は減少傾向にあると推測し、
   第８微小時間においてサンプリングされた第８音量が極大であり、第８微小時間より後の第９微小時間においてサンプリングされた第９音量が前記第８音量より小さく、かつ極大であることにより、前記音量が減少傾向にあると推測した場合において、前記第９微小時間より後の第１０時刻においてサンプリングされた第１０音量が、前記第９音量より大きいとき、前記音量は減少傾向から増加傾向に転換したと推測する、
   請求項２または請求項３に記載の測定装置。
5. 測定装置と、集積装置とを備え、
   前記測定装置は、
   サンプリング周波数で話者の音声から音声情報を生成する生成部と、
   前記生成部に電力を供給する電源と、
   前記サンプリング周波数に基づいて、前記電力の供給量を制御する電力制御部と
   を含み、
   前記測定装置または前記集積装置は、周波数制御部を含み、
   前記周波数制御部は、前記サンプリング周波数を制御する、
   測定システム。
6. 前記周波数制御部は、前記音声情報に含まれる音量と前記音量の変化量とに基づいて、前記音声情報を生成する前記サンプリング周波数を制御する、
   請求項５に記載の測定システム。
7. 前記周波数制御部は、
   前記音量が、第１閾値以上であるときは、
   前記変化量が正のとき、前記サンプリング周波数を第１サンプリング周波数に制御し、前記変化量が負のとき、前記サンプリング周波数を前記第１サンプリング周波数より低い第２サンプリング周波数に制御し、
   前記音量が、前記第１閾値未満かつ第２閾値以上であるときは、
   前記変化量が正のとき、前記サンプリング周波数を前記第２サンプリング周波数より低い第３サンプリング周波数に制御し、前記変化量が負のとき、前記サンプリング周波数を前記第３サンプリング周波数より低い第４サンプリング周波数に制御し、
   前記音量が、前記第２閾値未満であるときは、
   前記変化量が正のとき、前記サンプリング周波数を前記第４サンプリング周波数より低い第５サンプリング周波数に制御し、前記変化量が負のとき、前記サンプリング周波数を前記第５サンプリング周波数より低い第６サンプリング周波数に制御する、
   請求項６に記載の測定システム。
8. サンプリング周波数で話者の音声から音声情報を生成し、
   前記サンプリング周波数を制御し、
   電力を供給し、
   前記サンプリング周波数に基づいて、前記電力の供給量を制御する、
   測定方法。
9. 前記音声情報に含まれる音量と前記音量の変化量とに基づいて、前記音声情報を生成する前記サンプリング周波数を制御する、
   請求項８に記載の測定方法。
10. 前記音量が、第１閾値以上であるときは、
    前記変化量が正のとき、前記サンプリング周波数を第１サンプリング周波数に制御し、前記変化量が負のとき、前記サンプリング周波数を前記第１サンプリング周波数より低い第２サンプリング周波数に制御し、
    前記音量が、前記第１閾値未満かつ第２閾値以上であるときは、
    前記変化量が正のとき、前記サンプリング周波数を前記第２サンプリング周波数より低い第３サンプリング周波数に制御し、前記変化量が負のとき、前記サンプリング周波数を前記第３サンプリング周波数より低い第４サンプリング周波数に制御し、
    前記音量が、前記第２閾値未満であるときは、
    前記変化量が正のとき、前記サンプリング周波数を前記第４サンプリング周波数より低い第５サンプリング周波数に制御し、前記変化量が負のとき、前記サンプリング周波数を前記第５サンプリング周波数より低い第６サンプリング周波数に制御する、
    請求項９に記載の測定方法。

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